Europa podría estar cubierta de hielo salado
La segunda luna galileana de Júpiter, Europa, es uno de los objetos planetarios más fascinantes de nuestro sistema solar con su enorme océano subterráneo que se cree que contiene casi tres veces el volumen de agua como toda la Tierra, lo que abre la posibilidad de que exista vida potencialmente en esta pequeña luna. Pero mientras que el océano interior de Europa podría ser potencialmente habitable para la vida, sus características superficiales únicas también están atrapando la intriga de los científicos, especialmente las grandes rayas rojas que se entrecruzan en su superficie agrietada.
Aunque estas rayas rojas son una de las características más llamativas de Europa, los científicos no han podido identificar su firma química porque ninguna sustancia en la Tierra tiene una firma complementaria propia. Previamente hicieron sus propias suposiciones sobre sus orígenes, con una estudio de 2015 lo que sugiere que las rayas rojas pueden provenir de la sal marina en el océano interior de Europa que fue destruida por la radiación en la superficie.
Son estas vetas rojas, y más precisamente su origen químico, lo que un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de Washington (UW) ha investigado en un estudio reciente con el descubrimiento de un nuevo tipo de cristal sólido que podría ayudar a explicar los procesos científicos responsables de la existencia de las rayas rojas en Europa. Si bien este nuevo cristal se creó en el laboratorio, los científicos especulan que también podría formarse en el fondo de los océanos profundos en mundos como Europa. El cristal sólido recién descubierto está formado por agua y sal de mesa (cloruro de sodio), que son dos de las sustancias más comunes que se encuentran en la Tierra.
«Es raro en estos días tener descubrimientos fundamentales en la ciencia», dijo el Dr. Baptiste Revistas, quien es profesor asistente interino en el Departamento de Ciencias de la Tierra y el Espacio en la UW y autor principal del estudio. «La sal y el agua son muy conocidas en las condiciones de la Tierra. Pero más allá de eso, estamos totalmente a oscuras. Y ahora tenemos estos objetos planetarios que probablemente tienen compuestos que nos son muy familiares, pero en condiciones muy exóticas. Tenemos para rehacer toda la ciencia mineralógica básica que la gente estaba haciendo en el siglo XIX, pero a alta presión y baja temperatura. Es un momento emocionante».
Para el estudio, los investigadores estudiaron lo que se llama un hidratar, que es una red helada formada a temperaturas de agua fría a partir de la combinación de sales y agua. Hasta ahora, solo se conocía un hidrato de cloruro de sodio, conocido como hidrohalitaque consiste en una molécula de sal por dos moléculas de agua.
Usando diamantes transparentes y temperaturas frías, el equipo comprimió una pequeña cantidad de agua salada a casi 25.000 veces la presión atmosférica de la Tierra, donde observaron dos nuevas estructuras cristalinas de cloruro de sodio hidratado. La primera estructura contiene dos moléculas de cloruro de sodio por 17 moléculas de agua, y la otra contiene una molécula de cloruro de sodio por 13 moléculas de agua. También se encontró que la estructura que contenía 17 moléculas de agua se mantuvo estable incluso cerca de la presión del vacío, que es equivalente a la superficie de la Luna, mientras que la estructura que contenía 13 moléculas de agua solo mantuvo su estabilidad a alta presión. Se especula que estas estructuras cristalinas únicas podrían ayudar a explicar las firmas «acuosas» de las lunas de Júpiter.
«Estábamos tratando de medir cómo la adición de sal cambiaría la cantidad de hielo que podríamos obtener, porque la sal actúa como anticongelante», dijo el Dr. Journaux. “Sorprendentemente, cuando presionamos, lo que vimos fue que estos cristales que no esperábamos comenzaron a crecer. Fue un descubrimiento muy fortuito. »
Es probable que estos mismos entornos fríos y de alta presión existan en Europa, ya que los científicos postulan que su océano interior podría tener cientos de kilómetros de profundidad bajo unos 5-10 kilómetros de hielo, con estructuras de hielo más densas que posiblemente existan en el fondo del océano. donde las temperaturas y presiones serían aún más frías y extremas.
Para los próximos pasos, los investigadores quieren crear o recolectar una muestra más grande para realizar más investigaciones y determinar si las firmas de lunas heladas, como las rayas rojas que se encuentran en Europa, complementan los dos hidratos descubiertos recientemente.
La NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) actualmente tienen planeadas algunas misiones planetarias para visitar Europa y Titán para explorar su habitabilidad potencial. Estos incluyen la ESA Explorador de las lunas heladas de Júpiter, también conocido como JUICE, que se espera que se lance en abril de este año y llegue al sistema de Júpiter en julio de 2031; de la NASA Clipper europeo misión, que se espera que se lance en octubre de 2024 y llegue al sistema de Júpiter en 2030; y la misión Dragonfly de la NASA a Titán, cuyo lanzamiento está programado para 2027 y llegará a Titán en 2034. Todas estas misiones intentarán aprender más sobre las composiciones químicas de estos mundos misteriosos e intrigantes, lo que ayudará a los científicos a determinar las mejores formas de buscar la vida
«Son los únicos cuerpos planetarios, además de la Tierra, donde el agua líquida es estable en escalas de tiempo geológico, lo cual es crucial para el surgimiento y desarrollo de la vida», dijo el Dr. Journaux. “Son, en mi opinión, el mejor lugar de nuestro sistema solar para descubrir vida extraterrestre, por lo que necesitamos estudiar sus océanos e interiores exóticos para comprender mejor cómo se formaron, evolucionaron y pueden contener agua líquida en las regiones frías del planeta. sistema solar. , tan lejos del sol.
¿Qué nuevos descubrimientos harán los científicos sobre Europa, sus firmas químicas y su potencial de vida en los próximos años y décadas? ¡Solo el tiempo lo dirá, y por eso hacemos ciencia!
Como siempre, ¡sigan haciendo ciencia y sigan mirando hacia arriba!
